本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種光電池智能充放電裝置，包括充電電路、過充保護(hù)電路以及限制過放電電路；其中，充電電路串聯(lián)在太陽能電池板和蓄電池之間，用于實(shí)現(xiàn)太陽能電池板向蓄電池充電；過充保護(hù)電路分別與充電電路和蓄電池連接，限制過放電電路與蓄電池連接。本實(shí)用新型專利技術(shù)具有以下有益效果：能夠?qū)⒍嘤嗟奶柲茈姵啬芰啃狗牛ＷC沒有過高的電壓為蓄電池充電；能夠防止蓄電池的過放電；當(dāng)斷開蓄電池的放電時(shí)，改由備用的12V直流電源進(jìn)行放電；本實(shí)用新型專利技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，且保護(hù)效果佳。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本技術(shù)公開了一種光電池智能充放電裝置，包括充電電路、過充保護(hù)電路以及限制過放電電路；其中，充電電路串聯(lián)在太陽能電池板和蓄電池之間，用于實(shí)現(xiàn)太陽能電池板向蓄電池充電；過充保護(hù)電路分別與充電電路和蓄電池連接，限制過放電電路與蓄電池連接。本技術(shù)具有以下有益效果：能夠?qū)⒍嘤嗟奶柲茈姵啬芰啃狗牛ＷC沒有過高的電壓為蓄電池充電；能夠防止蓄電池的過放電；當(dāng)斷開蓄電池的放電時(shí)，改由備用的12V直流電源進(jìn)行放電；本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，且保護(hù)效果佳。【專利說明】—種光電池智能充放電裝置
本技術(shù)屬于太陽能電池
，具體涉及一種光電池智能充放電裝置。
技術(shù)介紹
太陽能電池板通過光伏效應(yīng)將光轉(zhuǎn)換成直流電能輸出，但該直流電能輸出不能直接對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，需要經(jīng)由一充電電路對(duì)蓄電池進(jìn)行充電。由于過充電和過放電都會(huì)對(duì)蓄電池造成永久性損壞，因此，需要防止蓄電池發(fā)生過充電和過放電。現(xiàn)有技術(shù)都是針對(duì)充電電路的自身結(jié)構(gòu)進(jìn)行略微改進(jìn)以實(shí)現(xiàn)防過充電和防過放電的功能，但效果不佳，有必要設(shè)計(jì)一種專門的防過充電保護(hù)電路和防過放電保護(hù)電路對(duì)蓄電池提供進(jìn)一步的保護(hù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本技術(shù)提供一種光電池智能充放電裝置，能夠有效防止蓄電池的過充電和過放電。具體的技術(shù)方案如下:一種光電池智能充放電裝置包括:充電電路、過充保護(hù)電路以及限制過放電電路；其中，充電電路串聯(lián)在太陽能電池板和蓄電池之間，用于實(shí)現(xiàn)太陽能電池板向蓄電池充電；過充保護(hù)電路分別與充電電路和蓄電池連接，限制過放電電路與蓄電池連接；充電電路包括依次連接的脈沖信號(hào)單元、充電開關(guān)單元以及充電單元，脈沖信號(hào)單元和充電開關(guān)單元分別與太陽能電池板連接，充電單元與蓄電池連接；過充保護(hù)電路包括依次連接的充電電壓取樣單元、充電電壓比較單元以及過充電開關(guān)單元，充電電壓取樣單元、充電電壓比較單元以及過充電開關(guān)單元分別與蓄電池連接;限制過放電電路包括依次連接的放電電壓比較單元、過放電開關(guān)單元以及繼電器，放電電壓比較單元和繼電器分別與蓄電池連接，繼電器的通斷決定蓄電池是否放電。作為優(yōu)化方案，脈沖信號(hào)單元包括第一運(yùn)算放大器，充電開關(guān)單元包括第一三極管，充電單元包括充電電感；第一運(yùn)算放大器用于輸出脈沖信號(hào)，控制第一三極管不間斷導(dǎo)通；第一三極管用于控制充電電感不間斷對(duì)蓄電池充電。作為優(yōu)化方案，充電電壓取樣單元包括一滑動(dòng)變阻器，充電電壓比較單元包括第二運(yùn)算放大器，過充電開關(guān)單元包括第二三極管；滑動(dòng)變阻器用于對(duì)充電電壓進(jìn)行采樣；第二運(yùn)算放大器用于比較充電電壓，控制第二三極管的通斷；第二三極管用于控制第一運(yùn)算放大器的輸出。作為優(yōu)化方案，放電電壓比較單元包括第三運(yùn)算放大器，過放電開關(guān)單元包括第三三極管；繼電器的線圈串聯(lián)在蓄電池的正極與第三三極管的集電極之間，繼電器包括一對(duì)常閉觸點(diǎn)，常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在蓄電池的正極與另一塊電池的正極之間；第三運(yùn)算放大器用于比較放電電壓，控制第三三極管的通斷；第三三極管的通斷決定繼電器的常閉觸點(diǎn)的通斷。作為優(yōu)化方案，繼電器還包括一對(duì)常開觸點(diǎn)，常開觸點(diǎn)串聯(lián)在另一塊電池的正極與12V的直流電源之間。作為優(yōu)化方案，充電單元還包括一肖特基二極管，肖特基二極管串聯(lián)在充電電感與蓄電池之間。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)具有以下有益效果:(I)設(shè)計(jì)了專用的過充保護(hù)電路，能夠?qū)⒍嘤嗟奶柲茈姵啬芰啃狗牛ＷC沒有過高的電壓為蓄電池充電；(2)設(shè)計(jì)了專用的限制過放電電路，能夠防止蓄電池的過放電；當(dāng)斷開蓄電池的放電時(shí)，改由備用的12V直流電源進(jìn)行放電；(3)本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，且保護(hù)效果佳。【專利附圖】【附圖說明】圖1為本技術(shù)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為充電電路的電路原理圖；圖3為過充保護(hù)電路的電路原理圖；圖4為限制過放電電路的電路原理圖。上圖中序號(hào)為:1-充電電路、2-過充保護(hù)電路、3-限制過放電電路、4-太陽能電池板、5-蓄電池。【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖以實(shí)施例的方式詳細(xì)描述本技術(shù)。實(shí)施例1:如圖1所示，一種光電池智能充放電裝置，包括充電電路1、過充保護(hù)電路2以及限制過放電電路3 ;其中，充電電路I串聯(lián)在太陽能電池板4和蓄電池5之間，用于實(shí)現(xiàn)太陽能電池板4向蓄電池5充電；過充保護(hù)電路2分別與充電電路I和蓄電池5連接，限制過放電電路3與蓄電池5連接。充電電路I包括依次連接的脈沖信號(hào)單元、充電開關(guān)單元以及充電單元，脈沖信號(hào)單元和充電開關(guān)單元分別與太陽能電池板4連接，充電單元與蓄電池5連接。如圖2所示，在本實(shí)施例中，脈沖信號(hào)單元包括第一運(yùn)算放大器(對(duì)應(yīng)于圖2中的IC1A)，充電開關(guān)單元包括第一三極管(對(duì)應(yīng)于圖2中的Tl)，充電單元包括充電電感(對(duì)應(yīng)于圖2中的LI)。第一運(yùn)算放大器IClA的同相輸入端接入太陽能電池板4 (對(duì)應(yīng)于圖2中的P1)，第一運(yùn)算放大器IClA的反相輸入端接地；第一運(yùn)算放大器IClA輸出脈沖信號(hào)到第一三極管Tl的基極。第一三極管Tl的發(fā)射極與太陽能電池板4 Pl連接,第一三極管Tl的集電極與充電電感LI的一端連接，充電電感LI的另一端與蓄電池5 (對(duì)應(yīng)于圖2中的P2)的正極連接；脈沖信號(hào)控制第一三極管Tl不間斷導(dǎo)通，第一三極管Tl的不間斷導(dǎo)通控制充電電感LI不間斷對(duì)蓄電池5 P2充電。在本實(shí)施中，充電電感LI與蓄電池5 P2的正極之間串聯(lián)了一肖特基二極管D2，該肖特基二極管D2用于防止反充電；相對(duì)于使用普通二極管，肖特基二極管的壓降比更低，防止反充電效果更好；此外，也可以將肖特基二極管D2替換為三極管，三極管的壓降比更低，但是控制電路會(huì)比較復(fù)雜。以上采用肖特基二極管D2的技術(shù)特征僅為一個(gè)較佳的實(shí)施方式，可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行變化，本技術(shù)對(duì)此不做限制。過充保護(hù)電路2包括依次連接的充電電壓取樣單元、充電電壓比較單元以及過充電開關(guān)單兀，充電電壓取樣單兀、充電電壓比較單兀以及過充電開關(guān)單兀分別與蓄電池5連接。如圖3所示，在本實(shí)施例中，充電電壓取樣單元包括一滑動(dòng)變阻器(對(duì)應(yīng)于圖3中的R5)，充電電壓比較單元包括第二運(yùn)算放大器(對(duì)應(yīng)于圖3中的IC2A)，過充電開關(guān)單元包括第二三極管(對(duì)應(yīng)于圖3中的T4);滑動(dòng)變阻器用于對(duì)充電電壓進(jìn)行采樣，再將采樣的電壓送入第二運(yùn)算放大器IC2A ;第二運(yùn)算放大器IC2A在這里作為比較器，用于比較充電電壓，控制第二三極管T4的通斷；第二三極管T4的通斷會(huì)影響第一運(yùn)算放大器IClA的同相輸入，進(jìn)而控制第一運(yùn)算放大器IClA輸出的脈沖信號(hào)，防止過充電的情況。限制過放電電路3包括依次連接的放電電壓比較單元、過放電開關(guān)單元以及繼電器(對(duì)應(yīng)于圖中的JD)，放電電壓比較單元和繼電器JD分別與蓄電池5連接，繼電器JD的通斷決定蓄電池5是否放電。如圖4所示，放電電壓比較單元包括第三運(yùn)算放大器(對(duì)應(yīng)于圖4中的IC3A)，過放電開關(guān)單元包括第三三極管(對(duì)應(yīng)于圖4中的T3)。繼電器JD的線圈串聯(lián)在蓄電池5的正極與第三三極管T3的集電極之間，繼電器JD包括一組轉(zhuǎn)換型的觸點(diǎn)組，該觸點(diǎn)組共包括三個(gè)觸點(diǎn)，其中，一個(gè)觸點(diǎn)為動(dòng)觸點(diǎn)，其他兩個(gè)觸點(diǎn)為靜觸點(diǎn)；動(dòng)觸點(diǎn)與一個(gè)靜觸點(diǎn)組成一對(duì)常閉觸點(diǎn)，動(dòng)觸點(diǎn)與另一個(gè)靜觸點(diǎn)組成一對(duì)常開觸點(diǎn)。在本實(shí)施例中，動(dòng)觸點(diǎn)與另一塊電池的正極連接，一個(gè)靜觸點(diǎn)與蓄電池5的正極連接，另一個(gè)靜觸點(diǎn)與12V直流電本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種光電池智能充放電裝置，其特征在于，包括：充電電路、過充保護(hù)電路以及限制過放電電路；其中，所述充電電路串聯(lián)在太陽能電池板和蓄電池之間，用于實(shí)現(xiàn)太陽能電池板向蓄電池充電；所述過充保護(hù)電路分別與所述充電電路和所述蓄電池連接，所述限制過放電電路與所述蓄電池連接；所述充電電路包括依次連接的脈沖信號(hào)單元、充電開關(guān)單元以及充電單元，所述脈沖信號(hào)單元和所述充電開關(guān)單元分別與所述太陽能電池板連接，所述充電單元與所述蓄電池連接；所述過充保護(hù)電路包括依次連接的充電電壓取樣單元、充電電壓比較單元以及過充電開關(guān)單元，所述充電電壓取樣單元、所述充電電壓比較單元以及所述過充電開關(guān)單元分別與所述蓄電池連接；所述限制過放電電路包括依次連接的放電電壓比較單元、過放電開關(guān)單元以及繼電器，所述放電電壓比較單元和所述繼電器分別與所述蓄電池連接，所述繼電器的通斷決定所述蓄電池是否放電。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：居敏花，李洪群，臧華東，杭海梅，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，
類型：新型
國(guó)別省市：江蘇;32
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